控制器類型
通常使用兩種類型的控制器:IDE和SCSI,IDE是IntegratedDriveElectronics(集成
驅動器電子)的縮寫,SCSI是SmallComputerSystemsInterface(
小型計算機系統接口)的縮寫。
目錄
1 工作原理
4 SAS技術
5 常見錯誤
7 參考資料
工作原理
模型
硬碟控制器即
磁碟驅動器適配器。是計算機與磁碟驅動器的接口設備。它接收並解釋計算機來的命令,向磁碟驅動器發出各種
控制信號。檢測磁碟驅動器狀態,按照規定的磁碟數據格式,把數據寫入磁碟和從磁碟讀出數據。磁碟控制器類型很多,但它的基本組成和工作原理大體上是相同的,它主要由與計算機
系統匯流排相連的控制邏輯電路,
微處理器,完成讀出數據分離和寫入數據補償的讀寫數據解碼和編碼電路,數據檢錯和糾錯電路,根據計算機發來的命令對數據傳遞,串並轉換以及
格式化等進行控制的邏輯電路,存放磁碟基本輸入輸出程式的
唯讀存儲器和用以數據交換的緩衝區等部分組成。
串口
IDE控制器經常製作在主機板中,最多能夠支持4個硬碟,每秒傳輸數據最多可達66Megabytes(MB),但是許多IDE控制器僅能達到33Megabytes。IDE控制器有幾種變體,常見的就是ATA:AdvancedTechnologyAttachment(附加高級技術),ATA是
IBM發明的裝在硬碟里的第二個控制器,能夠大大加快數據的傳輸速度。當前進一步提高了性能的
ATA-3和
ATA-4正被音頻工作站廣泛使用。如果你不清楚你電腦里用的那一種控制器,可以查閱主機板和硬碟的手冊。
ATA又可以分為以下幾種:
原始的硬碟控制器,與IDE是同一個概念。
ATA-2
通常看作快速ATA(FASTATA)或增強的IDE(EIDE)。EIDE最先由WesternDigital推出,實用新的BIOS,容許管理504MB容量的硬碟。
Quantum和Seagate同時推出FastATA,能夠更快的傳輸數據,支持大於504MB的容量,可以聯接4個設備,包括
CD-ROM和
磁帶機等。
ATA-3ATA-3緊跟著ATA-2推出,但是性能沒有多少改善,通常
ATA-3等同於EIDE或FastATA。
ATA-4
ATA-4又稱作UltraATA或UltraDMA,包含ATAPI4規定。
ATAPI是"ATAttachmentwithPacketInterface"的簡稱,允許CD-ROM和磁帶機與
ATA硬碟共享ATA匯流排,
ATA-4是今天電腦使用最多的控制器。
硬碟控制器
ATA-5
ATA-5是正在開發中的規定,能夠支持超過66MB速度的傳輸,同時通過改善內部算法提高了可靠性。要求使用新的UDMA80電纜,新的主機板將支持ATA-5。
Apple-ATA
許多Macintosh電腦包括G3和G4也執行IDE,EIDE或
UDMA規定,可以使用任何標準的PC硬碟,不過要另外做格式化。
數據吞吐量
因為多種ATA規格的推出,引伸出吞吐量的有關規格:
ATA/66
最大數據吞吐量為每秒66MB。
ATA/100類似ATA/66,但是最大數據吞吐量為每秒100MB,主機板和硬碟必須同時支持ATA/100,有一些第三方生產的PCI卡可以幫助電腦運行ATA/100驅動。
硬碟控制器-SCSI控制器
SCSI(發音如scuzzy)是非常先進的硬碟控制器,但是通常它的價格高於IDE因此難於普及。SCSI能夠支持多件硬碟和
CD-ROM、掃瞄器等設備,可以用
菊花鏈的方式聯接多達30件設備和外圍,最適合需要巨大容量的錄音棚採用。SCSI控制器傳統上就比IDE快,更能夠達到每秒160MB的速度,正在開發的新控制器甚至可以達到每秒320MB。就象IDE,SCSI也有一些不同的版本,如果你的DAW需要最好的性能,使用24bit/96Khz或24bit/192KHz規格的標準,存儲大量的數據,應當首先考慮SCSI。
在系統中使用SCSI需要兩方面的設備:
SCSI控制器,通常表現為一塊PCI卡,和SCSI設備如硬碟,
CD-ROM等,它們需要用SCSI電纜聯接。最終的選擇取決於你的預算和工作性質,如果希望你的DAW有最多的音軌,應當使用15,000RPM(每分鐘轉數)的SCSI160硬碟。
SCSI的有關規定
SCSI-1
SCSI1是1986年的原始規定,第一個SCSI標準。最多允許聯接7件設備,最大傳輸速度每秒5MB,在當時具有劃時代的意義。
SCSI-2
SCSI2又稱為FastSCSI(快速SCSI),在SCSI1的基礎上做了諸多改善,但是直到1994年之前沒有普遍套用。
SCSI-2精簡了一些莫名其妙的選項,增加了可靠性,把傳輸速度提高到每秒10MB。
FastWideSCSIFastWideSCSI是SCSI2的一種類型,匯流排寬度增加一倍,成為16bit匯流排,傳輸速度提高到每秒20MB,一個控制器可以聯接14件設備。
UltraSCSIUltraSCSI也是SCSI2的一種類型,使用原始的8-bit匯流排,但是最高傳輸速度為每秒20MB,單個控制器可以連線的設備仍是7件。
UltraWideSCSIUltraWideSCSI有稱作WideUltraSCSI,如同FastWideSCSI一樣使用16bit匯流排,最高傳輸速度為每秒40MB,一個控制器可以聯接14件設備。
WideUltra2SCSI
Ultra2SCSIUltra2SCSI使用8bit匯流排,但內部時鐘速度加倍,最高傳輸速度達到每秒40MB,單個控制器可以連線的設備仍是7件。
WideUltra2SCSI
WideUltra2SCSI在一段時間內是最快的SCSI,使用16bit匯流排,最高傳輸速度為每秒80MB,內部時鐘速度加倍,一個控制器可以聯接7件設備。
Ultra3SCSIUltra3SCSI又稱為SCSI160,是極快的SCSI標準。使用32bitPCI槽的控制器最高傳輸速度為每秒80MB,使用64bitPCI槽的控制器最高傳輸速度為每秒160MB,一個控制器可以聯接14件設備。
SCSI3已經慢慢的降低了價格,它將是24bit/96KHz錄音硬碟的最佳選擇。
Ultra320SCSI
Ultra320SCSI是新的SCSI標準,剛剛開始套用。UltraSCSI320使用32bitPCI槽允許最高傳輸速度為每秒160MB,使用64bitPCI槽的控制器最高傳輸速度為每秒320MB。SCSI320使用16bit匯流排,兼容SCSI160。
硬碟控制器-SAS技術
SAS的特點:
1、更好的性能:
2、簡便的線纜連結:
更細的電纜搭配更小的連線器;
3、更好的擴展性:
可以同時連結更多的磁碟設備。
由於串列SCSI(SAS)是點到點的結構,因此除了提高性能之外,每個設備連線到指定的
數據通路上提高了頻寬。SAS的電纜結構節省了空間,從而提高了使用
SAS硬碟伺服器的散熱、通風能力。一般情況下,較大的並行電纜會帶來
電子干擾,SAS的電纜結構可以解決這個問題。此外SAS結構有非常好的擴展能力,最多可以連線16384個磁碟設備。
串列SCSI(SAS)硬碟使用與S-ATA相同的接口,但是使用較多的信號,因此SAS硬碟不能與S-ATA硬碟控制器連結。SAS是通用接口,支持SAS和S-ATA,
SAS控制器可以支持SAS和
SATA磁碟。S-ATA使用SAS控制器的信號子集,因此SAS控制器支持S-ATA硬碟。
轉接口
初期的
SAS硬碟使用2.5英寸封裝,這樣可以使
機架伺服器支持更多的硬碟,已經有廠商推出標準3.5英寸的SAS硬碟;初期產品的轉速是10000RPM,而15000RPM的產品也已經問世。SAS硬碟與相同轉速的
SCSI硬碟相比有相同或者更好的性能。
串列接口減少了線纜的尺寸,允許更快的傳輸速度,SAS硬碟傳輸數據可以達到3.0Gbit/sec。
每個SAS電纜有4根電纜,2根輸入2根輸出。SAS可以同時進行數據的讀寫,
全雙工的數據操作提高數據的吞吐效率。
作為一種新的存儲接口技術,SAS不僅在功能上可與FibreChannel媲美,還具有兼容
SATA的能力,因而被業界公認為取代並行SCSI的不二之選。SAS的優勢主要體現在:靈活性,可以兼容SATA,為用戶節省投資;擴展性,一個SAS域最多可以直連16384個設備;性能卓越,
點對點的架構使性能隨
連線埠數量增加而提高;更合理的電纜設計,在高密度環境中提供更有效的散熱。衡量一種技術的優劣通常有4個基本指標,即性能、可靠性、
可擴展性和成本。回顧串列磁碟技術的發展歷史,從
光纖通道,到SATA,再到SAS,幾種技術各有所長。光纖通道最早出現的
串列化存儲技術,可以滿足高性能、高可靠和高擴展性的存儲需要,但是價格居高不下;
SATA硬碟成本倒是降下來了,但主要是用於
近線存儲和非關鍵性套用,畢竟在性能等方面差強人意;SAS應該算是個全才,可以支持SAS和
SATA磁碟,很方便地滿足不同性價比的存儲需求,是具有高性能、高可靠和高擴展性的解決方案。
硬碟控制器-常見錯誤
並口
硬碟最常見的故障就是引導型故障,即硬碟不能啟動等。出現引導型故障時,系統會有很多錯誤提示,我們如果讀懂了這些提示,對於解決硬碟問題也是非常有幫助的:
1.錯誤提示:HDDcontrollerfailure
錯誤解釋:硬碟驅動器控制失敗。
錯誤原因:這是啟動機器時,由POST程式(BIOS中的自動檢測程式)向
驅動器發出尋道命令後,驅動器在規定時間內沒有完成操作而產生的逾時錯誤。出現這種錯誤,有可能是你的硬碟已經損壞了。
2.錯誤提示:HDCcontrollerfail
錯誤解釋:硬碟控制器控制失敗。
錯誤原因:這類故障是硬體故障,POST程式向控制器發出復位命令後,在規定的時間內沒有得到控制器的
中斷回響,可能是控制器損壞或電纜沒接好,另外,控制器控制失敗與硬碟參數設定是否正確也有關。
IDE
3.錯誤提示:NOROMBASICSYSTEMHAlT
錯誤解釋:沒有固化BASIC系統,系統停機。
這種錯誤在486及以前的機器上常常出現,是相當古老的機器才會出現的提示。系統啟動時主引導程式的作用,就是在
分區表的四個表項中找出硬碟的一個激活分區(可以啟動的分區)。硬碟中沒有一個是激活分區,系統就不知從何處引導作業系統,只能執行一個中斷,調用早期電腦固化在BIOS中BASIC程式,如果沒有固化BASIC,就會出現這個錯誤,引起
當機。所以最簡單的修複方法,就是用
FDISK在硬碟上設定一個
活動分區。的電腦不再固化BASIC程式,也就不會再出現這個錯誤。